У всякого экологического фактора существуют определенные границы в его положительном воздействии на живой организм. В этом состоит закон оптимума. С другой стороны, существуют законы минимума и максимума.
Закон минимума (закон ограничивающего фактора), или закон Либиха
Разработан в 1840 году немецким химиком Юстусом фон Либихом. Гласит, что самое большое воздействие на организм оказывает такой фактор, количество и качество которого дальше всего отклонилось от оптимального значения (иначе говоря, близится к тому минимуму, который вообще может пережить организм).
Поясним. Ограничивающие (лимитирующие) факторы оказывают на развитие организма сдерживающее влияние — в случае их избытка или недостатка в сравнении с потребностями организма. Например, на участке почвы с избытком фосфора и азота, но малым содержанием калия, растение сможет расти только до тех пор, пока весь калий не будет усвоен. Недостаток калия — это слабое звено.
Закон минимума Либиха не работает, если имеются факторы взаимозаменяемые. В этом случае рост одного фактора просто компенсирует дефицит другого. Человеку проще перенести сильную жару, если воздух сухой. Он промерзнет быстрее при сильном ветре, чем в тихую погоду при таком же морозе. Если организм получает достаточное количество пищи, он легче переносит избыток или недостаток других факторов (низкую температуру воздуха, тяжелую работу и др.).
Закон Либиха был в 1913 году дополнен американским зоологом Виктором Шелфордом— лимитирующим фактором может быть как минимум, так и максимум экологического фактора. В этом состоит закон максимума.
